算法练习帖--60--公平的糖果棒交换(Java)-优快云博客

公平的糖果棒交换

一、题目描述

爱丽丝和鲍勃有不同大小的糖果棒：A[i] 是爱丽丝拥有的第 i 根糖果棒的大小，B[j] 是鲍勃拥有的第 j 根糖果棒的大小。

因为他们是朋友，所以他们想交换一根糖果棒，这样交换后，他们都有相同的糖果总量。（一个人拥有的糖果总量是他们拥有的糖果棒大小的总和。）

返回一个整数数组 ans，其中 ans[0] 是爱丽丝必须交换的糖果棒的大小，ans[1] 是 Bob 必须交换的糖果棒的大小。

如果有多个答案，你可以返回其中任何一个。保证答案存在。
（题目来源：力扣（LeetCode））

示例 1：
输入：A = [1,1], B = [2,2]
输出：[1,2]

示例 2：
输入：A = [1,2], B = [2,3]
输出：[1,2]

示例 3：
输入：A = [2], B = [1,3]
输出：[2,3]

示例 4：
输入：A = [1,2,5], B = [2,4]
输出：[5,4]

提示：
1 <= A.length <= 10000
1 <= B.length <= 10000
1 <= A[i] <= 100000
1 <= B[i] <= 100000
保证爱丽丝与鲍勃的糖果总量不同。
答案肯定存在。

二、解决方法

1. 暴力法

package com.lxf.test2;

public class FairCandySwap {
    public static void main(String[] args) {
        int[] A={1,2};
        int[] B={2,3};
        System.out.println(fairCandySwap(A, B));
    }
    public static int[] fairCandySwap(int[] A, int[] B) {
        //A数组和
        int sumA=0;
        //B数组和
        int sumB=0;
        for (int i : A) {
            sumA+=i;
        }
        for (int i : B) {
            sumB+=i;
        }
        //两个数组差值的一半值
        int sub=(sumA-sumB)>>1;
        //结果数组
        int[] result=new int[2];
        ok:
        for (int i = 0; i < A.length; i++) {
            for (int j = 0; j < B.length; j++) {
                //如果两个数的差值等于sub,说明就是这两个数交换就可以得到两个和相等的数组了
                if(A[i]-B[j]==sub){
                    result[0]=A[i];
                    result[1]=B[j];
                    break ok;
                }
            }
        }
        return result;
    }
}

2. 哈希表(官方题解）

class Solution {
    public int[] fairCandySwap(int[] A, int[] B) {
    	//数组A和
        int sumA = Arrays.stream(A).sum();
        //数组B和
        int sumB = Arrays.stream(B).sum();
        //差值一半
        int delta = (sumA - sumB) / 2;
        //将A数组存储到set集合中
        Set<Integer> rec = new HashSet<Integer>();
        for (int num : A) {
            rec.add(num);
        }
        //结果数组
        int[] ans = new int[2];
        for (int y : B) {
        	//如果rec集合包含一个数=B数组中的一个数+差值一半
        	//将这两个值存储后直接返回
            int x = y + delta;
            if (rec.contains(x)) {
                ans[0] = x;
                ans[1] = y;
                break;
            }
        }
        return ans;
    }
}

3. 开辟一个辅助判断数组
大佬解法：Java 题目深度解析，用时3ms超过99.85%

public int[] fairCandySwap(int[] A, int[] B) {
		//差值一半
        int diff = 0;
        //B的判断数组(也可以是A数组的判断数组)
        //也就是记录哪些值是有的，因为B数组的大小确定了(>=1&&<=10000)
        boolean[] flags = new boolean[100001];
        for(int num: A)
            diff -= num;
        for(int num: B){
            diff += num;
            flags[num] = true;
        }
        diff /= 2;
        for(int num: A){
            int numB = num + diff;
            //如果A数组中一个数加上差值一半的数存在于B数组中，返回这两个数
            if(numB > 0 && numB < 100001 && flags[numB])
                return new int[]{num, num + diff};
        }
        return null;
    }